puesta a tierra

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL SANTA FE

Cátedra: Instrumentos y Mediciones Eléctricas

1/48

UNIDAD Nº 7 - MEDICION DE LA RESISTENCIA DE TOMAS DE TIERRA Y DE LA RESISTIVIDAD DE TERRENOS

GENERALIDADES

LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO Y LOS ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRA En este capítulo se describe el terreno desde su característica de conductor de la electricidad y su

resistividad, así como los factores que influyen directamente en el aumento o disminución de

esta resistividad. Los métodos de medida de resistividad de terrenos constituyen la primera parte

del estudio: el terreno, su interpretación y los posibles mapas equi resistivos que se pueden

confeccionar.

El estudio de los electrodos, como elementos necesarios para conseguir el contacto con el terreno

y permitir el paso a tierra de la corriente de falta o de origen atmosférico, nos permitirá conocer

los diferentes dispositivos que se emplean actualmente, su relación con el valor de la resistencia

de puesta a tierra, su conexión y su forma de instalación.

RESISTIVIDAD DEL TERRENO Analizando el objeto y la definición de la puesta a tierra de la introducción, se puede observar

que los elementos más importantes que garantizan una buena puesta a tierra son las ligazones

metálicas directas entre determinadas partes de una instalación, el electrodo o electrodos en

contacto permanente con el terreno y una buena resistividad del terreno.

Para conocer el comportamiento del terreno tendremos que estudiarlo desde el punto de vista

eléctrico, como elemento encargado de disipar las corrientes de defecto que lleguen a través de

los electrodos, es decir, debemos conocer la resistividad.

La resistividad del terreno es la resistencia que presenta al paso de la corriente un cubo de

terreno de 1 metro de arista. Se mide en Ω m y se representa con la letra ρ (fig. 1).

Fig. 1. Resistividad de un cubo de terreno de 1 m de lado.



2/48

Donde:

Dimensiones deρ: R = ρ. l/S ; ρ = R . S (Ω m2) = (Ω m)

l m

para un cubo de 1m de lado: R (Ω) = ρ l (m) = ρ 1 (m) = ρ

S (m2) (1.1) m

2 1m

Despejando ρ, ρ = R (Ω m)

Resistencia en (Ω)

Resistividad en (Ω . m)

Longitud en (m)

Sección en (m2)

La resistividad del terreno depende de su naturaleza, estratigrafía (capas de distinta

composición), contenido de humedad, salinidad y temperatura. La resistividad de un terreno se

ve afectada por las variaciones estacionales.

Por otro lado, a medida que aumenta el tamaño de las partículas aumenta el valor de la

resistividad, por ello la grava tiene mayor resistividad que la arena, y ésta mayor resistividad que

la arcilla. La resistividad se ve asimismo afectada por el grado de compactación, disminuyendo

al aumentar ésta.

Debido a la no uniformidad de sus diferentes capas, cuando queremos determinar la resistividad

en un punto del terreno, por medio de un método de medida, lo que determinamos es la

resistividad media de las capas comprendidas entre la superficie y una cierta profundidad, que a

veces se denomina resistividad aparente ρa

ELEMENTOS QUE INFLUYEN EN LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO En la resistividad del terreno influyen los siguientes factores:

Naturaleza del terreno

Humedad

Temperatura

Salinidad

Estratigrafía

Variaciones estacionales

Factores de naturaleza eléctrica . Compactación

Naturaleza del terreno

Los terrenos son buenos, regulares o malos conductores en función de su naturaleza. El



3/48

conocimiento de su naturaleza es el primer paso para la implantación de una adecuada toma de

tierra.

La tabla 1, describe valores de resistividad para terrenos de diferente naturaleza.

NATURALEZA DEL TERRENO Resistividad en Ω . m

Terrenos pantanosos De algunas unidades a 30

Limo 20 a 100

Humus 10 a 150

Turba húmeda 5 a 100

Arcilla plástica. 50

Margas y arcillas compactas 100 a 200

Margas del jurásico 30 a 40

Arena arcillosa 50 a 500

Arena silícea 200 a 3.000

Suelo pedregoso cubierto de césped 300 a 500

Suelo pedregoso desnudo 1.500 a 3.000

Calizas blandas 100 a 300

Calizas compactas 1.000 a 5.000

Calizas agrietadas 500 a 1.000

Pizarras. 50 a 300

Rocas de mica y cuarzo 800

Granitos y gres procedentes de alteración 1.500 a 10.000

Granitos y gres muy alterados 100 a 600

Tabla 1 Resistividad según la naturaleza del terreno

Para cálculos aproximados de la resistencia de tierra pueden utilizarse los valores medios

recogidos en la Tabla 2.

NATURALEZA DEL TERRENO Valor medio de la

resistividad Ω.m

Terrenos cultivables, fértiles, terraplenes compactos y

húmedos 50

Terraplenes cultivables poco fértiles, terraplenes 500

Suelos pedregosos desnudos, arenas secas permeab1es 3000

Tabla 2. Valores medios de la resistividad



4/48

En las tablas se puede observar que a medida que la roca es más compacta y más antigua, la

resistividad es mayor.

Los terrenos se pueden clasificar de grano fino a grueso:

Arcilla (greda).

Arena finísima.

Arena fina.

Arena gruesa.

Cascajo grava.

Piedra suelta.

Roca.

Humedad El agua que contiene el terreno, su estado higrométrico, influye de forma apreciable sobre la

resistividad: al aumentar la humedad disminuye la resistividad y al disminuir la humedad

aumenta la resistividad. En cualquier caso, siempre que se añada agua a un terreno disminuye su

resistividad respecto a la que tendría en seco.

Se dice que un terreno está «saturado de agua» cuando todos sus intersticios están llenos de agua.

Una vez pasada la causa de la «saturación» el agua contenida en los espacios entre los diferentes

agregados, debido a la gravedad se dirigirá hacia abajo quedando estos interespacios ocupados

por aire en el interior de los agrega dos, al ser superior la fuerza de capilaridad que la gravedad.

El agua contenida en ellos no se mueve y en estas circunstancias, se dice que el terreno está

«saturado de humedad» .

Por efecto de la evaporación natural de la superficie del terreno se produce un empobrecimiento

del agua contenida en los agregados, fenómeno que se propaga lentamente desde la superficie

hacia los estratos más profundos. Este fenómeno tiene más importancia cuanto más seco sea el

clima del lugar y cuanto más superficial es la colocación de la pica de tierra.

El agua disocia las sales en iones y cationes que se encargan de transportar los electrones por el

terreno. Para comprender este fenómeno sólo tenemos que recordar el comportamiento eléctrico

del agua. El agua destilada es aislante y aunque introduzcamos unos electrodos en el interior, de

un recipiente conectados a una pila no circulará energía eléctrica a través de ella. Si al agua le

añadimos una sal, por ejemplo cloruro de sádico sal común, empezará a circular electricidad y a

medida que añadamos más sal circulará más electricidad: los electrones se desplazan por el agua

gracias a los iones disociados.

En los lugares de lluvias estacionales hay que tener muy presente estos fenómenos, pues en la

época de lluvias el terreno presenta una resistividad muy baja mientras que en la época seca la



5/48

resistividad es muy alta. En algunas regiones donde estas oscilaciones estacionales son muy

acentuadas, se deben fijar valores máximos admisibles de resistividad de los terrenos uno para la

época de lluvias y otro para la época seca.

Fig. 2. Variación de la resistividad en función de la humedad del terreno.

Temperatura del terreno

Las características térmicas del terreno dependen de su composición, de su grado de

compactación y del grado de humedad.

La resistividad del terreno aumenta al disminuir la temperatura, pero cuando el terreno se enfría

por debajo de 0 ° centígrado, la resistividad aumenta muy rápidamente (fig. 3).

Cuando un terreno está a una temperatura inferior a 0° el agua que contiene se congela. El hielo

es aislante desde el punto de vista eléctrico pues la movilidad de los iones del terreno a través del

agua se ve detenida al congelarse ésta.

La evaluación de la temperatura del terreno a las profundidades normales de colocación de las

picas de tierra a lo largo del año nos indican que durante los meses de invierno (Dic-Ene) si la

temperatura de la superficie es de -10 ºC, a 90 cm de profundidad será de -4 ºC y a 2 m de

profundidad tendremos una temperatura de -1,5 ºC (figura 4). (Escala de esta hipótesis en

negrita).



6/48

.

Fig. 3. Variación de la resistividad del terreno en función de la temperatura.

Fig. 4. Temperatura del terreno a diversas profundidades al variar la temperatura en las

diferentes estaciones del año.

Por este motivo, sobre todo en las zonas con clima continental (inviernos fríos y veranos

calurosos), deberán implantarse los electrodos de tierra a mayor profundidad con el fin de paliar

al máximo el riesgo de alcanzar temperaturas por debajo de 0º C.



7/48

Salinidad del terreno Al aumentar la salinidad del terreno disminuye la resistividad.

Al hablar de la influencia del agua en la resistividad del terreno se ha mencionado indirectamente

la importancia que tiene la salinidad o el contenido de sales en el terreno. Un terreno puede

mejorar sensiblemente su valor de resistividad aparente o incluso puede hacerse bueno un terreno

de alta resistividad simplemente añadiéndole sales.

En la figura 5 se recoge la variación de la resistividad con el contenido de sales.

Fig. 5. Variación de la resistividad en función de la salinidad en %.

El método más utilizado para la mejora de la resistividad del terreno es añadir sal en las arquetas

de los puntos de puesta a tierra o cerca de los electrodos si son accesibles, y después regar.

No se debe olvidar que el agua hace que las sales penetren hacia la parte profunda del terreno,

hacia la capa de depósito, y que un riego excesivo o unas lluvias excesivas lavan el terreno y, por

lo tanto, arrastran la sal que rodea los electrodos aumentando la resistividad.

Tampoco es aconsejable la colocación de los electrodos en zonas cercanas a los cauces de los

ríos, tanto superficiales como subterráneos, pues suelen ser terrenos muy lavados y por lo tanto

más resistivos de lo normal.

Estratigrafía del terreno Los terrenos están formados en profundidad por capas de diferentes agregados y por lo tanto de

diferentes resistividades. Su resistividad será una combinación de la. resistividad de las

diferentes capas y del espesor de cada una de ellas. La resistividad media o resistividad aparente

será una combinación de las resistividades de todas las capas que componen el terreno.

El desconocimiento a priori de la resistividad de las capas inferiores obliga al estudio y medición

de las mismas si se necesita conocer el valor de la toma de tierra a una profundidad determinada.

En ningún caso se puede extrapolar el resultado de la capa superficial pues la variación de la

composición del terreno en capas inferiores puede damos sorpresas como las que aparecen

reflejadas esquemáticamente en la figura 1.6.



8/48

Lo que no ha bajado la resistividad en 5 m baja en sólo 1,5 m por encontrar una capa arcillosa

muy buena conductora.

También nos podría haber ocurrido lo contrario y encontrar una capa muy resistiva que no

disminuyera la resistividad o simplemente una oquedad del terreno que dejara el electrodo al

aire.

En el apartado relativo a los electrodos de pica, se comenta este tema más ampliamente, pues a la

hora de colocar las picas siempre se suscita el dilema de si colocadas en profundidad o en

paralelo. El esquema de la figura 6 deja clara la incertidumbre de conocer la resistividad en

profundidad si no se hace una medición previamente, lo que implica coste y tiempo.

Si las instalaciones y el terreno lo permiten, debemos aconsejar la instalación de electrodos en

profundidad. Si el terreno es malo o el número de picas por instalar es grande o lo accidentado

del terreno no lo permite, se colocarán en paralelo pero sabiendo la incertidumbre y el riesgo que

esta decisión supone.

Fig. 6. Variación de la resistividad en función de la estratigrafía del terreno.

Variaciones estacionales En épocas de lluvias el nivel freático se aproxima a la superficie del terreno, presentando éste

una resistividad menor que en el periodo de sequía, en el que el nivel freático se aleja en

profundidad de la superficie.

En los apartados anteriores, se han descrito una serie de factores que influyen en la resistividad

del terreno y que generalmente suelen tener «variaciones estacionales».



9/48

A lo largo del año se presentan variaciones estacionales que son más acusadas cuanto más

próximo a la superficie del terreno se encuentra el electrodo.

Para conseguir mantener el valor de la resistividad lo más uniformemente posible a lo largo del

año, es conveniente instalar profundamente los electrodos en el terreno y proteger lo más posible

el terreno de las inclemencias del tiempo.

Fig. 7. Variación de la resistividad en función de las variaciones estacionales.

En la figura 7 se observa que en verano la resistividad es mayor que en invierno, y que los

electrodos enterrados a más profundidad tienen una variación estacional inferior a la de los

electrodos enterrados superficialmente.

Las revisiones periódicas de las instalaciones deben hacerse en las épocas más desfavorables

para el terreno siguiendo el ejemplo de la figura 1.7., en las zonas frías en invierno, en las zonas

climáticas con lluvias estacionales en la época seca y en las zonas normales de la meseta o

litorales al final del verano.

A medida que enterremos más los electrodos o los coloquemos debajo de las cimentaciones del

edificio, tendremos más garantías de mantener estable el valor de la resistividad. .

Factores de naturaleza eléctrica Hay varios factores de naturaleza eléctrica que pueden modificar la resistividad de un terreno.

Los más significativos son el gradiente de potencial y la magnitud de la corriente de defecto a

tierra.

El primero afecta al terreno cuando el gradiente de tensión alcanza un valor crítico, de algunos

kV/cm. Lo que puede originar la formación de pequeñas áreas eléctricas en el suelo que hacen

que el electrodo se comporte como si fuera de mayor tamaño.

El segundo, la magnitud de la corriente de defecto a tierra, puede también modificar el

comportamiento del electrodo de tierra si su valor es muy elevado, bien por provocar gradientes

excesivos, o bien por dar lugar a calentamientos alrededor de los conductores enterrados que

provoquen la evaporación del agua.



10/48

Otro fenómeno que hay que tener muy en cuenta es el deterioro más o menos significativo de los

electrodos o del conjunto de la puesta a tierra, en el caso de un cortocircuito franco o la caída de

un rayo que se canalice a través de la puesta a tierra del edificio. En estos casos es reglamentaria

la comprobación de la red de tierra de la instalación ya que puede llegar a deteriorarse o a

fundirse si la intensidad es muy elevada (cientos o miles de amperios).

Compactación del terreno alrededor de los electrodos

Cuando la compactación del terreno es grande disminuye la resistividad.

Siempre que se coloquen electrodos de pica, la vibración de la máquina de penetración dejará

una separación entre la pica y el terreno por lo que habrá que compactar para que se produzca un

buen contacto pica-terreno.

Se aconseja también la compactación alrededor de los electrodos de placa y los electrodos de

conductor enterrado.

La elección del electrodo que veremos en el capítulo siguiente, junto con su instalación y

profundidad, es lo que determinará junto con la resistividad del terreno la bondad de la puesta a

tierra de la instalación.

PUESTAS A TIERRA Son conexiones metálicas directas entre determinados elementos de una instalación y electrodos

enterrados en el suelo, generalmente de forma de jabalinas, únicas agrupadas en paralelo o de

malla reticular, destinadas a derivar a tierra las corrientes de falla o de descarga, evitando la a-

parición de tensiones peligrosas entre cualquier parte de la instalación y tierra, así como entre

dos puntos de la superficie-del terreno.

Según su función se clasifican en:

I. Puestas a tierra de servicio que comprenden las conexiones a tierra de los neutros de los

generadores y transformadores, de los pararrayos y descargadores cables de tierra de líneas

aéreas, etc.

II. Puestas a tierra de protección, que unen a tierra las partes metálicas inactivas de la

instalación, pasibles de entrar en contacto con las que se hallan bajo tensión por fallas de

aislación, arcos eléctricos, etc. (carcazas de máquinas, cubas de transformadores e

interruptores, cubiertas de cables, soportes de aisladores, estructuras de tableros, volantes y

empuñaduras de aparatos de mando, soportes de línea aéreas, cercos de protección, etc.) O

aquéllas que normalmente están sometidas a tensiones reducidas (secundarios de

transformad2 res de medición, instalaciones. De baja tensión y de corriente débil, etc.). La

eficiencia de una puesta a tierra es tanto mayor cuanto menor es su resistencia total, puesto

que más reducida es entonces la tensión R.I. Que determina entre la instalación y tierra

cualquier corriente l que la atraviese. Su seguridad requiere circuitos sin interrupción alguna

(las normas prohíben el Uso de protectores y seccionadores móviles) de sección suficiente

para las corrientes de corto-circuito o de descarga que deban conducir y con uniones que



11/48

aseguren bajas resistencias de contacto- a tornillos o compresión realizados con materiales

que, como los electrodos, sean resistentes a la corrosión - Cu, Fe galvanizado o cooperweld.

Para evitar el paso de tensiones elevadas de una parte de la instalación a otra unida aun-

tierra común, 'en principio, deben establecer tomas y circuitos de tierra independientes

estos aún en su recorrido – para:

A) Las partes 1nactivas de la instalación (masas) y las sometidas a tensiones reducidas.

B) Los neutros de baja tensión.

C) Los dispositivos de protección contra sobretensiones en baja tensión.

D) Los neutros de alta tensión.

E) los dispositivos de protección contra sobretensión en alta tensión.

Además, si en la instalación existen transformaciones a tensiones muy diferentes, esos circuitos

deben establecerse para cada una de las tensiones.

Más adelante se precisará el concepto de "tierra independiente".

RESISTENCIA DE PROPAGACIÓN DE UNA TOMA DE TIERRA

Es la suma de la resistencia, del electrodo metálico, genialmente despreciable, la resistencia de

tránsito entre el electrodo y la tierra, y la resistencia de la tierra propiamente dicha., donde los

dos últimos sumandos dependen de la forma geométrica del electrodo y de la resistividad del

terreno. En el lugar de transición es máximo, va disminuyendo a medida que aumenta la

distancia, porque crece la sección ofrecida por la tierra al paso de la corriente, y finalmente

tiende a un valor constante, como veremos luego.

La tierra es un conductor electrolítico cuya resistividad, mucho mayor que la de los metales (ρ tierra /ρ Cu =10

3 a 10

12 ), depende de la constitución del terreno y disminuye rápidamente con el

aumento de la humedad, salinidad y temperatura del mismo; razones que justifican la práctica

corriente de enterrar los electrodos hasta los estratos permanentemente húmedos, así como la de

introducir peri6dicamente soluciones salinas baratas (de CINa, Cl2Ca, S04Cu o SO4Mg) , a través

de jabalinas huecas, para reducir la resistencia de propagaci6n en terrenos de alta resistividad.

Los valores de ρ varían entre amplios límites aún en terrenos de la misma clase, como muestra

la siguiente tabla.

CLASE DE TERRENO ρρρρ (ΩΩΩΩ.M) Pantanoso, turba < 20, hasta 5

Arcilloso 10 – 50

De cultivo (humus) 50 – 100

Arenoso húmedo, calcáreo 70 – 200

Arenoso seco, con grava 200 – 1200

Pedregoso 1000 – 3000

Rocoso > 3000, hasta 1010

Para precisar el concepto de resistencia de propagaci6n analizaremos la distribución de la

corriente y la diferencia de potencial en la tierra en un caso simple: el de un electrodo



12/48

semiesférico a de radio r enterrado en un suelo homogéneo de resistividad ρ (fig. 8) por el cual

ingresa una corriente I que sale por otro igual muy alejado.

La simetría esférica que presenta este caso hace que la corriente I se propague radialmente por

tierra en todo sentido, que las líneas de fuerza del campo eléctrico también sean radiales y que

las superficies equipotenciales sean semiesféricas.

Fig. 8

Fig. 9

A una distancia x del centro del electrodo en cualquier sentido, existe pues una densidad de

corriente



13/48

j = I = I .

2Πx2

Sx

y la intensidad del campo eléctrico E, o sea el gradiente de potencial, vale

E = ρ . j = ρ . I .

2Πx2

Expresión que nos muestra que E varía en proporci6n inversa al cuadrado de la distancia (fig. 9).

La diferencia de potencial Uax entre el electrodo y todo punto que dista x de su centro resulta

entonces

x x

Uax = ∫ E . dx = ρ . I . ∫ dx = ρ . I ( 1 - 1 ) = ρ . I ( 1 - r )

r 2Π

r x

2 2Π r x 2Πr x

Es decir, constante crece hiperbólicamente con la distancia (fig. 9) y tiende a un valor constante

para x mucho mayor que r.

U a = ρ . I . Para x >> r

2Πr

Esta distribución de la tensión entre el electrodo y la tierra puede confirmarse experimentalmente

explorando la superficie del terreno alrededor del electrodo con un voltímetro de alta resistencia

unido al mismo y a una pequeña sonda de tierra desplazable (fig. 8). Se hallan así líneas

equipotenciales circulares y que Ua alcanza el valor constante para x aproximadamente 10 r.

La resistencia de propagación de la puesta a tierra se define como la relación entre el valor

constante de Ua y la intensidad de la corriente I, es decir por

R= Ua / I = p / 2Πr = p / Π d

Siendo por tanto, inversamente proporcional al radio del electrodo semiesférico de radio r =

0,5m enterrado en un suelo homogéneo de resistividad ρ = 102 Ωm, tiene pues una resistencia de

propagación

R = 102 = 32 Ω

2.Π.0,5

Para un electrodo en forma de jabalina de radio r y longitud l (fig. 10), se arriba a conclusiones

similares. Considerándolo como un semielipsoide muy alargado lo que permite suponer la

distancia focal igual al eje mayor del mismo las superficies equipotenciales resultan

semielipsoides con foco en el extremo de la jabalina, que producen líneas equipotenciales

circulares sobre la superficie del terreno y las líneas de corriente y de fuerza, hiperbólicas. La

tensión entre el electrodo y tierra toma el valor límite.



14/48

Ua = ρ . I .ln 2l

2Πl r

Para x = 5 a 6 l y la resistencia de propagación vale

R = ρ .ln 2l

2.Π . l r

Fig. 10

Fórmula que muestra que depende fundamentalmente de la longitud del electrodo, va que su

radio interviene a través de In 2.1/ r , que tiene menor influencia por tratarse de una función

logarítmica.

De allí que el diámetro mínimo de una jabalina esté determinado principalmente por los criterios

mecánicos que determinaría rigidez necesaria para su hincado. Prácticamente se hacen de 2 a 6

m de largo con diámetro de 12,7 mm (1/2”) a 50,8 mm (2").

Una jabalina de 3 m de largo y 20 mm de diámetro tiene pues una resistencia de propagación

R = ρ . ln 2. 3 = 0,3 . ρ

2. Π . 3 2.10-2

es decir, de 30 Ω en terrenos con ρ = 102 Ω m.

No trataremos aquí sobre la resistencia de propagación de las jabalinas agrupadas en paralelo y

de las mallas reticuladas con o sin jabalinas en los nodos. Sólo indicamos que las primeras se

utilizan en terrenos de elevada resistividad, y las mallas principalmente en las grandes estaciones

transformadoras, para limitar las tensiones de contacto y de un paso -que definiremos enseguida



15/48

- a valores no peligrosos. Además, que entre las jabalinas debe existir una distancia mínima -

función de la longitud de las mismas- para que sus campos eléctricos se superpongan solo

parcialmente y se obtenga así una reducción apreciable de la resistencia de propagación (las

normas españolas aconsejan 2 m como mínimo).

Un criterio práctico para juzgar la calidad de una puesta a tierra puede ser el siguiente:

Calidad Resistencia de propagación ΩΩΩΩ Instalación de B.T. Instalación de A.T.

Menos de 1 Excelente Excelente

Entre 1 y 5 Muy buena Buena

Entre 5 y 10 Buena Aceptable

Entre 10 y 15 Aceptable Regular

Entre 15 y 20 Regular Mala

Más de 20 Mala Mala

TENSIONES DE CONTACTO Y DE UN PASO.

Se denomina tensión de contacto a la existente entre cualquier punto puesto a tierra de la

instalación que puede ser tocado y el terreno, y tensión de un paso a la que hay entre dos puntos

de la superficie del terreno que pueden ser puenteados por los pies de una persona al andar sobre

el (fig .11).

Fig. 11



16/48

Según lo explicado respecto a la distribución de la tensión entre el electrodo y tierra, la primera

crece con la distancia al mismo y alcanza finalmente un valor constante, en tanto que la segunda,

que es la diferencia entre los valores de la primera en dos puntos diferentes, aumenta a medida

que la persona se aproxime al electrodo.

Las normas VDE establecen los valores máximos admisibles de estas tensiones - decisivos para

el dimensionamiento de las puestas a tierra – como sigue:

- 6 V para la tensión de contacto en instalaciones de baja tensión (65 a 1000V) ,

- 12 V para la tensión de contacto en instalaciones de alta tensión (mayor 1000 V) sin

neutro a tierra. - según la ,figura para la _instalación de alta tensión con neutro a tierra.

Fig. 12

a) Tensión de contacto en

las afuera de la

instalación

b) Tensión de 1 paso en las

afuera, en cercanías de

caminos frecuentado.

c) Tensión de contacto

dentro y tensión de 1

paso dentro y fuera de la

instalación excepto b.

d) Tiempo total de

desconexión

TIERRAS INDEPENDIENTES. Dos tomas de tierra próximas son independientes cuando los embudos de tensión de ambas no se

penetran entre sí. Caso contrario, cuando por una circula corriente entre la otra y tierra existe

una diferencia de Potencial (fig. 13 ). La distancia mínima aconsejada por la práctica para tales

tierras es de aproximadamente 20 m, aunque algunas normas fijan menos (6 m en las españolas).

Esta circunstancia debe tenerse en cuenta cuando se mide la resistencia de una puesta a tierra : la

toma auxiliar, por la que sale la corriente que se hace ingresar por aquella, debe estar a una

distancia de aproximadamente 40 m y la sonda de medición de tensión a unos 20 m.



17/48

Fig. 13

MEDICION DE LA RESISTENCIA DE PROPAGACION.

1- MÉTODO DE NIPPOLD

Utiliza dos tomas de tierra auxiliares Al y A2 (fig. 14). Con ayuda de un puente de hilo

alimentado por corriente alterna, se miden las resistencias entre las tierras tomadas de dos en dos.

Si R1, R2 y R3 son los resultados de las tres medidas ( de la forma a/b . Rn), se tiene:

RI = Rx+ RA1

R2 = Rx + RA2

R3 = RA1+ RA2

de donde, sumando miembro a miembro

las dos primeras ecuaciones y restando de

la tercera:

R = (R1 + R2 – R3)

2

Fig. 14



18/48

Los resultados son utilizables cuando las resistencias de las tierras auxiliares son del mismo

orden que Rx. Si RA1 y RA2 son muchos mayores que Rx, resulta R1 + R2 aproximadamente

igual a R3 y R1+ R2 – R3, dependerá mucho de los valores parciales, por ser la diferencia de dos

magnitudes casi iguales. Algunos % de error en los valores parciales, pueden ocasionar un error

del 100 %, y hasta puede ocurrir que se obtenga una Rx negativa, lo cual es lo menos peligroso

porque demuestra que los valores parciales son completamente inservibles.

2 - MÉTODO DE WIECHERT - ZIPP

Emplea una toma de tierra auxiliar A y una sonda S (fig. 15). La sonda se diferencia de la toma

auxiliar en que por ella no pasa corriente en el momento de la medición y por consiguiente, su

resistencia de propagación no aparece en el resultado de la medida. En la figura que muestra la

disposición de medición, el instrumento de cero es un auricular telefónico o un galvanómetro de

bobina móvil G, con rectificador y un pequeño transformador.

Se efectúan dos operaciones de equilibrio. En lra

, K1 esta en el punto K y su extremo unido con

Rx, mientras que se ajusta R moviéndose K2 hasta que ID=0.

Según la relación del puente de Wheatstone, se tiene:

R1. ( Rx + RA) = R . R2

Fig. 15



19/48

En la 2da

operación se deja fijo K2 y Kl, ahora único con S, se mueve hasta conseguir que r anule

ID. Entonces se tiene:

(R1 + r) .RA = (R - r). (Rx + R2)

De las dos expresiones se deduce:

RA = R. R2 - Rx

R1

(R1 + r) . R. R2 – Rx = (R - r). (Rx + R2)

R1

R . R2 – R1 . Rx + R . R2 – r . Rx = R . Rx + R . R2 – r . Rx – r . R2

R1

Rx (R + R1) = r . R . R2 + r . R2

R1

Rx (R + R1) = r . R2 . ( R + R1 )

R1

O sea Rx = R2 . r R1

Si R1 y R2 permanecen constantes durante la medición, el hilo puede ir provisto de una

graduación calibrada en la que se lee directamente el de Rx. Con otros valores de R1 y R2 se

obtienen otros campos de medida.

3 -MÉTODO DE COMPENSACIÓN DE BEHREND

Emplea una, tierra auxiliar y una sonda como el anterior (fig. 16), pero se funda en el principio

de compensación y no en el del puente. La disposición de la conexión es la indicada en la figura.



20/48

Fig. 16

Gracias al transformador de intensidad de relación 1:1 por el circuito de compensación,

integrado por el secundario y el hilo con cursor (o un reóstato) A-B, la intensidad I2 es igual a I1.

El arrollamiento secundario está conectado de modo que en el circuito A-Rx-Rs-C-A, las dos

corrientes tengan sentidos opuestos.

Si se desliza el cursor hasta que ID = O, la caída entre Rx y Rs queda compensada por la que

existe entre A y C. De modo que I1. Rx = I2 . R, puesto que Rs no produce caída, ya que en la

rama C-Rs la corriente es nula. Corno I1 = I2, se tiene Rx = R.

La resistencia de la tierra auxiliar y de la sonda, carecen pues de influencia sobre la medida. Con

otras relaciones de transformación se obtienen otros campos de medida

MEDICION DE LA RESISTIVIDAD DEL SUELO

1 - MÉTODO DE WENNER

Supongamos qué una fuente puntual de corriente de intensidad I se coloca sobre un punto C

(fig. 17) de la superficie de un suelo que posee una resistencia específica ρ, y que un punto P

ubicado debajo de ella adquiere un potencial V. Como la corriente se dispersa hemisféricamente

por la tierra, la densidad de corriente en el punto P será I / 2 .Π. r2, donde r = CP. Por

consiguiente la micro diferencia de potencial entre P y un punto separado de él una distancia dr,

vale



21/48

dV = ρ . I . dr (V)

2 . Π . r2

y el potencia V en P , debido a la

corriente I

Fig. 17

r r r

V = - ∫ dV = - ρ . I ∫ dr = - ρ . I - 1 = ρ . I

∞ 2 . Π

∞ r

2 2 . Π r

∞ 2 . Π . r

Consideremos ahora un par de fuentes puntuales de corriente, C1 con intensidad +I y C2 con –I

(fig. 18), colocados sobre la superficie del mismo suelo. En este caso, el potencial del punto P

será la suma algebraica de los que producen C1 y C2; es decir:

V = V1 – V2 = ρ . I . ( 1 - 1 )

2 . Π C1P C2P

Fig. 18

Continuando, imaginemos que sobre la superficie del terreno se disponen cuatro electrodos

puntuales, C1 P1 P2 C2, en línea recta y a distancias iguales a, y que por los electrodos

externos C1 C2 se inyecta una corriente I, mientras entre los internos P1 P2 se mide la dife-

rencia de potencial (fig. 19).

En esta disposición, conocida como método de los cuatro electrodos de Wenner, si la resistividad

del terreno ρ es uniforme, los potenciales de P1 y P2 valen



22/48

V1 = ρ . I ( 1 - 1 )

2 . Π a 2a

y

V2 = ρ . I ( 1 - 1 )

2 . Π 2 a a

Fig. 19

(*) Porque la caída en una resistencia puede escribirse:

R . I = ρ . l . I = ρ . l . j

s

respectivamente, y la diferencia de potencial entre P1 y P2

U = V1 - V2 = ρ . I . ( 2 - 2 ) = ρ . I .

2 . Π a 2a 2 . Π . a

De aquí resulta que:

ρ = 2 . Π . a . U = 2 . Π . a . R

I

donde R = U/I es la resistencia que se mide entre los electrodos de tensi6n. Los resultados

calculados con esta fórmula, llamada de Wenner, muestran una coincidencia satisfactoria con



23/48

los reales, cuando la profundidad d a que se introducen los electrodos es aproximadamente

1/20 de la distancia a entre los mismos, y la diferencia de potencial U se mide

potenciométricamente, para que no circule corriente alguna por los electrodos P1 y P2, y la

caída en sus resistencias de propagación no modifique el valor de U. Si la tierra tiene una

estructura uniforme, ρρρρ es independiente de la distancia a entre los electrodos. Pero como

generalmente se compone de varios estratos de diferente constitución, depende de a y representa

un valor medio de las resistividades de los mismos llamado "resistividad aparente". Cuando más

se separan los electrodos, mayor es la cantidad de estratos alcanzados por la corriente.

Determinada la curva ρρρρ = (a) para un terreno determinado, pueden hacerse conjeturas

aproximadas sobre su estructura geológica: cantidad y formación de los estratos, localización de

napas de aguas subterráneas, etc.

MEDIDORES DE RESISTENCIA Y/O RESISTIVIDAD DE TIERRA O TELUROHMETROS.

Son aparatos portátiles basados generalmente en el método de Behrend, provistos de una fuente

propia de corriente alterna (pequeño alternador a manivela u oscilador electrónico alimentado

por baterías de pilas o de acumuladores); un sistema para cambiar la relación I1/I2 es decir, el

alcance de medida (transformador de intensidad de relación variable o de relación fija con shunt

de relación variable); reóstato de equilibrado con posición del cursor graduado en Ω; instrumento

de cero de vibración o de bobina móvil con rectificador y bornes para conectar las tomas y

sondas de tierra identificados, que se proveen con dos o cuatro electrodos tipo tirabuzón de unos

0,30m de longitud con largos conductores de conexión (10 a 300 m) y un conductor para

conectar la puesta a tierra ,que se investiga. La figura (fig.20) muestra el esquema básico de un

telurohmetro YEW, dispuesto para medir la resistividad del terreno, que puede emplearse

también para determinar resistencias de propagación uniendo C1 y P1 a la puesta a tierra a anali-

zar.

O es un oscilador electrónico que genera una tensión alterna cuadrada de frecuencia variable

entre 10 y 40 Hz, para evitar la interferencia de las corrientes vagabundas continuas o al ternas

senoidales de frecuencia usual, en la medición, y TU un transformador de tensión elevador con



24/48

el cual pueden aplicarse 150 - 300 y 600 V al circuito de medida y 100 a 200 mA.

El cursar de R tiene una escala graduada de 0 a 30 Ω. , que el shunt conmutador de la relación

I1/I2 multiplica por 0,01 - 0,1 - 1 y 10.

La precisión es de ±1 % del valor final de la escala de R cuando ésta es menor a 10Ω y de ± 3 %

del valor indicado cuando vale 10 a 30 Ω.

Fig. 20

NOTA: En el caso de tomas de tierra de mucha extensión (mallas de tierra) la potencia de los

teluróhmetros resulta casi siempre insuficiente. Por eso sé suelen emplear los transformadores

de consumo propio de las subestaciones como fuentes de tensión, los sistemas de puesta a tierra

de subestaciones alejadas como tierra auxiliar, y líneas de alta tensión fuera de servicio como

conductor de unión entre las dos tierras (fig.d ).

La tensión de la puesta a tierra que se investiga se mide con. un voltímetro de elevada resistencia

interna, mediante una sonda de tensión muy alejada, y para evitar la influencia inductiva del

circuito de corriente sobre el de tensión, ésta se dispone perpendicularmente a la línea de alta

tensión.



25/48

FINALIDAD DE LAS PUESTAS A TIERRA Los objetivos principales de las puestas a tierra son:

1. Obtener una resistencia eléctrica de bajo valor para derivar a tierra Fenómenos Eléctricos

Transitorios (FETs.), corrientes de falla estáticas y parásitas; así como ruido eléctrico y

de radio frecuencia.

2. Mantener los potenciales producidos por las corrientes de falla dentro de los límites de

seguridad de modo que las tensiones de paso o de toque no sean peligrosas para los

humanos y/o animales.

3. Hacer que el equipamiento de protección sea más sensible y permita una rápida

derivación de las corrientes defectuosas a tierra.

4. Proporcionar un camino de derivación a tierra de descargas atmosféricas, transitorios y de

sobretensiones internas del sistema.

5. Ofrecer en todo momento y por el tiempo de vida útil del SPAT (±20 años) baja

resistencia eléctrica que permita el paso de las corrientes de falla.

6. Servir de continuidad de pantalla en los sistemas de distribución de líneas telefónicas,

antenas y cables coaxiales.

MÉTODOS PARA LA REDUCCIÓN DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA

Existen distintos métodos para lograr la reducción de la resistencia eléctrica, aunque todos ellos

presentan un punto de saturación que es conveniente conocer para evitar diseños antieconómicos.

Los métodos para la reducción son los siguientes:

a) El aumento del número de electrodos en paralelo

b) El aumento de la distancia entre ejes de los electrodos

c) El aumento de la longitud de los electrodos.

d) El aumento del diámetro de los electrodos

e) El cambio del terreno existente por otro de menor resistividad.

f) El tratamiento químico electrolítico del terreno.

EL AUMENTO DEL NÚMERO DE ELECTRODOS EN PARALELO.

La acción de aumentar el número de electrodos conectados en paralelo disminuye el valor de la

"Resistencia Equivalente", pero esta reducción no es lineal puesto que la curva de reducción

tiene tendencia asintótica a partir del 6to. ó 7mo. electrodo y además existe el fenómeno de la

resistencia reciproca.

Suponiendo un medio ideal en el que la resistividad del terreno homogéneo es de 600 Ω-m y se

clava un electrodo estándar de 2.4 m donde :(ln2l/d)/2πl se considera = K y operamos la fracción

vale 0.49454 por lo tanto R = 600 x 0.49454 ≈ 300 Ω



26/48

Según la ecuación de sumatoria de resistencias en paralelo, al aumentar un electrodo (el

segundo) obtendríamos aproximadamente 150 Ω al aumentar un tercero 100 y para llegar a 5 Ω

tendríamos que clavar 60 electrodos tal como se muestra en el siguiente gráfico.

1

5 Ώ = --------------------------------------

1/X1 + 1/X2 + ……..+ 1/X60

EL AUMENTO DE LA DISTANCIA ENTRE EJES DE LOS ELECTRODOS

Normalmente la distancia entre ejes de los electrodos debe ser ≥ 4L siendo L la longitud del

electrodo; pero en los casos donde se requiera obtener resistencias eléctricas muy bajas y exista

disponibilidad de área de terreno, las distancias entre ejes de los electrodos, deberán ser lo

máximo posible; pues a mayor distancia entre ejes de electrodos, mayor será la reducción de la

resistencia a obtener; y ello por el fenómeno de la resistencia mutua entre electrodos.



27/48

EL AUMENTO DE LA LONGITUD Y EL DIÁMETRO DE LOS ELECTRODOS

La longitud del electrodo esta en función a la resistividad y profundidad de las capas del terreno,

obviamente se prefiere colocar el electrodo dentro de la capa de menor resistividad.

Por otro lado debemos indicar antes de proseguir con las demás variables que los resultados

están ligados íntimamente a la resistividad del terreno donde sé esta trabajando, teniendo valores

variables entre 200 a 600 Ω-m en condiciones normales, si aplicamos la fórmula de la

Resistencia:

R = (ρ/2pi l) *Ln (2l/d) en el mejor de los casos conseguiremos una Resistencia de ≈ 0.5ρ con un

electrodo de dimensiones comunes y usuales; luego al aplicar la reducción recomendada se podrá

llegar en el mejor de los casos a ≈ 0.1ρ lo cual en la práctica nos resulta un valor de

aproximadamente 20 Ω para el caso más favorable; siendo este valor muy alto para Sistemas de

Tierra usados en Pararrayos, Centros de Cómputo y Telefonía.

El aumento en el diámetro del electrodo tiene que ser mayúsculo para que su aporte reduzca

significativamente la resistencia, debido a que en la fórmula de la resistencia el producto de la

longitud x el diámetro del electrodo se multiplica por un logaritmo natural.

CAMBIO DEL TERRENO Los terrenos pueden ser cambiados en su totalidad, por terreno rico en sales naturales; cuando

ellos son rocosos, pedregosos, calizas, granito, etc., que son terrenos de muy alta resistividad y

pueden cambiarse parcialmente cuando el terreno está conformado por componentes de alta y

baja resistividad; de modo que se supriman las partes de alta resistividad y se reemplacen por

otros de baja resistividad; uno de estos procedimientos es el zarandeo del terreno donde se

desechan las piedras contenidas en el terreno.

El cambio total parcial del terreno deberá ser lo suficiente para que el electrodo tenga un radio de

buen terreno que sea de 0 a 0.50 m en todo su contorno así como en su fondo.

La resistencia crítica de un electrodo se encuentra en un radio contorno que va de 0 a 0.5 m de

este, por lo que se tendrá sumo cuidado con las dimensiones de los pozos para los electrodos

proyectados.



28/48

El % de reducción en estos casos es difícil de deducir, debido a los factores que intervienen,

como son resistividad del terreno natural, resistividad del terreno de reemplazo total ó parcial,

adherencia por la compactación y limpieza del electrodo, pero daremos una idea porcentual más

menos en función al tipo de terreno y al cambio total ó parcial.

Para lugares de alta resistividad donde se cambie el terreno de los pozos en forma total, el

porcentaje puede estar entre 50 a 70 % de reducción de la resistencia eléctrica resultante.

Para terrenos de media resistividad donde se cambie el terreno de los pozos en forma parcial ó

total, el porcentaje de reducción puede estar como sigue:

- Cambio parcial de 20 a 40 % de reducción de la resistencia eléctrica resultante.

- Cambio total de 40 a 60 % de reducción de la resistencia eléctrica resultante.

Para terrenos de baja resistividad donde se cambiará el terreno de los pozos en forma parcial, el

porcentaje de reducción puede estar entre 20 a 40 % de la resistividad natural del terreno.

La saturación en este caso se dará si cambiamos mayor volumen de tierra que la indicada, los resultados serán casi los mismos y el costo será mucho mayor, lo cual no se justifica. TRATAMIENTO QUÍMICO DEL SUELO El tratamiento químico del suelo surge como un medio de mejorar y disminuir la resistencia

eléctrica del SPAT sin necesidad de utilizar gran cantidad de electrodos.

Para elegir el tratamiento químico de un SPAT se deben considerar los siguientes factores:

-Alto % de reducción inicial

-Facilidad para su aplicación

-Tiempo de vida útil (del tratamiento y de los elementos del SPAT)

-Facilidad en su reactivación

-Estabilidad (mantener la misma resistencia durante varios años)

Las sustancias que se usan para un eficiente tratamiento químico deben tener las siguientes

características:

- Higroscopicidad -Alta capacidad de Gelificación

- No ser corrosivas -Alta conductividad eléctrica

-Químicamente estable en el suelo -No ser tóxico

- Inocuo para la naturaleza

TIPOS DE TRATAMIENTO QUÍMICO Existen diversos tipos de tratamiento químico para reducir la resistencia de un SPAT los más

usuales son:

- Cloruro de Sodio + Carbón vegetal

- Bentonita



29/48

- Thor-Gel

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LOS TRATAMIENTOS QUÍMICOS

Ninguna Sal es estado seco en conductiva, para que los electrolitos de las sales conduzcan

corriente, se deben convertir en soluciones verdaderas o en seudo soluciones, por ejemplo: el

cloruro de sodio en agua forma una solución verdadera lo mismo que el azúcar, el mismo cloruro

de sodio disuelto en benzeno formara una seudo solución o dispersión coloidal como también se

le conoce.

CLORURO DE SODIO + CARBÓN VEGETAL El Cloruro de Sodio forma una solución verdadera muy conductiva que se precipita fácilmente

junto con el agua por efecto de la percolación, capilaridad y evapotranspiración; la solución

salina tiene una elevada actividad corrosiva con el electrodo, reduciendo ostensiblemente su

tiempo de vida útil, la actividad corrosiva se acentúa si el electrodo es de hierro cobreado

(copperweld). Si bien es cierto que el cloruro de sodio disuelto en agua no corroe al cobre (por

ser un metal noble) no es menos cierto que la presencia de una corriente eléctrica convertirá al

sistema, Cobre - solución cloruro de sodio, en una celda electrolítica con desprendimiento de

cloro y formación de hidróxido de sodio en cuyo caso ya empieza la corrosión del cobre.

BENTONITA Las bentonitas constituyen un grupo de sustancias minerales arcillosas que no tienen

composición mineralógica definida y deben su nombre al hecho de haberse descubierto el primer

yacimiento cerca de Fort Benton, en los estratos cretáceos de Wyoming en 1848; Aun cuando las

distintas variedades de bentonitas difieren mucho entre sí en lo que respecta a sus propiedades

respectivas, es posible clasificarlas en dos grandes grupos:

- Bentonita Sódica: En las que el ion sodio es permutable y cuya característica más importante

es una marcada tumefacción o hinchamiento que puede alcanzar en algunas variedades hasta 15

veces su volumen y 5 veces su peso

- Bentonita Cálcica: En las que el ion calcio es permutable, tiene menor capacidad para

absorber agua y por consiguiente solo se hinchan en la misma proporción que las demás arcillas.

Las bentonitas molidas retienen las moléculas del agua, pero la pierden con mayor velocidad con

la que la absorben debido a la sinéresis provocada por un exiguo aumento en la temperatura

ambiente, al perder el agua pierden conductividad y restan toda compactación lo que deriva en la

pérdida de contacto entre el electrodo y el medio, elevándose la resistencia del pozo

ostensiblemente, una vez que la Bentonita se ha armado, su capacidad de absorber nuevamente

agua es casi nula.

THOR-GEL® Es un compuesto químico complejo que se forma cuando se mezclan en el terreno las soluciones

acuosas de sus 2 componentes. El compuesto químico resultante tiene naturaleza coloidal,

formando una malla tridimensional, que facilita el movimiento de ciertos iones dentro de la

malla, de modo que pueden cruzarlo en uno u en otro sentido; convirtiéndose en un excelente

conductor eléctrico.



30/48

Tiene una gran atracción por el agua, de modo que puede aprisionarla manteniendo un equilibrio

con el agua superficial que la rodea; esto lo convierte en una especie de reservorio acuífero.

Rellena los espacios intersticiales dentro del pozo, constituyendo una excelente conexión

eléctrica entre el terreno (reemplazado) y el electrodo, asegurando una conductividad

permanente.

THOR-GEL® tiene el Ph ligeramente básico y no es corrosivo con el cobre, por lo que la vida

media de la puesta a tierra con el producto THOR-GEL®, será de 20 a 25 años, manteniéndola

de vez en cuando si la perdida de humedad es mayúscula y hay elevación de la resistencia

eléctrica

MÉTODOS PARA LA MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA MÉTODO DE CAÍDA DE POTENCIAL

La resistencia de puesta a tierra debe ser medida antes de la puesta en funcionamiento de un

sistema eléctrico, como parte de la rutina de mantenimiento o excepcionalmente como parte de la

verificación de un sistema de puesta a tierra. Para su medición se debe aplicar el método de

Caída de Potencial, cuya disposición de montaje para medición se muestra en la Figura 2.



31/48

Figura 2. Método de la caída de potencial para medir la RPT.

El método consiste en pasar una corriente entre el electrodo o sistema de puesta a tierra a medir y

un electrodo de corriente auxiliar (C) y medir el voltaje con la ayuda de un electrodo auxiliar (P)

como muestra la figura 2. Para minimizar la influencia entre electrodos, el electrodo de corriente,

se coloca generalmente a una sustancial distancia del sistema de puesta a tierra. Típicamente ésta

distancia debe ser cinco veces superior a la dimensión más grande del sistema de puesta a tierra

bajo estudio.

El electrodo de voltaje debe ser colocado en la misma dirección del electrodo de corriente, pero

también puede ser colocado en la dirección opuesta como lo ilustra la figura 2. En la practica, la

distancia “d” para el electrodo de voltaje se elige al 62% de la distancia del electrodo de

corriente. Esta distancia esta basada en la posición teóricamente correcta para medir la

resistencia exacta del electrodo para un suelo de resistividad homogéneo.

La localización del electrodo de voltaje es muy crítica para medir la resistencia de un sistema de

puesta a tierra. La localización debe ser libre de cualquier influencia del sistema de puesta tierra

bajo medida y del electrodo auxiliar de corriente. La manera más práctica de determinar si el

electrodo de voltaje esta fuera de la zona de influencia de los electrodos es obtener varias

lecturas de resistencias moviendo el electrodo de voltaje en varios puntos entre el sistema de

puesta a tierra y el electrodo de corriente. Dos o tres lecturas constantes y consecutivas pueden

asumirse como representativas del valor de resistencia verdadera.

La figura 3 muestra una gráfica típica de resistencia contra distancia del electrodo de voltaje (P).

La curva muestra como la resistencia es cercana a cero cuando (P) se acerca al sistema de puesta

a tierra y se aproxima al infinito hacia la localización del electrodo de corriente (C). El punto de

inflexión en la curva corresponderá a la resistencia de puesta a tierra del sistema bajo estudio.



32/48

Figura 3. Resistencia de puesta a tierra versus distancia de (P).

GRADIENTES DE POTENCIAL

La medición de la RPT por el método de Caída de Potencial genera gradientes de potencial en el

terreno producto de la inyección de corriente por tierra a través del electrodo de corriente. Por

ello, si el electrodo de corriente, el de potencial y el sistema de puesta a tierra se encuentran muy

cercanos entre si, ocurrirá un solapamiento de los gradientes de potencial generados por cada

electrodo: resultando una curva en la cual el valor de resistencia medida se incrementará con

respecto a la distancia, tal como se muestra en la figura 4.

Figura 4. Solapamiento de los gradientes de potencial.

Al ubicarse el electrodo a una distancia lo suficientemente lejos del sistema de puesta a tierra a

medir, la variación de posición del electrodo de potencial, desde la puesta a tierra hasta el

electrodo de corriente, no producirá solapamiento entre los gradientes de cada electrodo,

originándose entonces una curva como la mostrada en la figura 5.



33/48

Figura 5. Curva de resistencia versus distancia sin solapamiento de gradientes de potencial.

En figura 5 puede observarse como existe una porción de la curva que permanece casi invariable,

la cual será más prolongada o corta dependiendo de la separación de los electrodos de corriente

(Z) y bajo prueba (X). El valor de resistencia asociada a este sector de la curva será el correcto

valor de resistencia de puesta a tierra. MEDIDA DE RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA SOBRE PAVIMENTOS O SUELOS DE CONCRETO

Algunas veces el sistema de puesta a tierra se encuentra rodeado de suelos cubiertos por

pavimentos, concreto o cemento y en los cuales no es fácil la colocación de los electrodos de

prueba tipo varilla. En tales casos pueden usarse placas de cobre para reemplazar los electrodos

auxiliares y agua para remojar el punto y disminuir la resistencia de contacto con el suelo, como

se ilustra en la figura 6.

Figura 6. Medida de resistencia de puesta a tierra en suelos o pavimentos.

El método consiste en utilizar como jabalina un electrodo consistente en una chapa de cobre de

por lo menos 0,40 x 0,40 m (el espesor no interesa en teoría pero, por razones prácticas, 0,5 mm

es una dimensión adecuada, se trata de que la chapa tenga suficiente rigidez). A esta chapa se

suelda un conductor para que permita conectar la mordaza del conductor al instrumento



34/48

utilizado. La chapa se envuelve con un tejido esponjoso (una frazada vieja puede servir o, si se

prefiere, una funda de poliuretano expandido) con el que se forma un bolsillo del tamaño de la

chapa para que se adhiera a la misma.

Para utilizar este electrodo se moja abundantemente el tejido de cubierta con salmuera o

simplemente con agua y se lo coloca sobre el pavimento sólido. Para lograr una mayor

adherencia se deben colocar algunas piedras, unos 40 kilos en total, o bien se hace parar una

persona.

Esta chapa, actuando por capacidad (Una placa del capacitor es la chapa y la otra la porción imagen del suelo con el dieléctrico pavimento aislante) se lo utiliza como cualquier jabalina de medición.

La figura muestra el funcionamiento de este electrodo. El circuito equivalente de la derecha

muestra que si hubiera que trabajar con corriente continua el sistema es inaplicable por la

interposición del capacitor.

El Electrodo virtual

MEDIDA DE LA RPT MEDIANTE MEDIDOR TIPO PINZA

Este es un método práctico que viene siendo ampliamente usado para medir la puesta a tierra en

sitios donde es imposible usar el método convencional de caída de potencial, como es el caso de

lugares densamente poblados, celdas subterráneas, centros de grandes ciudades, etc .

El medidor tipo pinza mide la resistencia de puesta a tierra de una varilla o sistema de puesta a

tierra simplemente abrazando el conductor de puesta a tierra o bajante como lo ilustra la figura 7.



35/48

figura 7

El principio de operación es el siguiente:

El neutro de un sistema multiatterizado puede ser representado como el circuito simple de

resistencias de puesta a tierra en paralelo (figura 8). Si un voltaje “E” es aplicado al electrodo o

sistema de puesta a tierra Rx, la corriente “I” resultante fluirá a través del circuito.

Típicamente los instrumentos poseen un oscilador de voltaje a una frecuencia de 1.6 kHz y la

corriente a la frecuencia generada es recolectada por un receptor de corriente. Un filtro interno

elimina las corrientes de tierra y ruido de alta frecuencia.

Figura 8. Circuito equivalente para um sistema multiaterrizado.

La relación entre el voltaje y la corriente es determinada por el instrumento y desplegada en

forma digital. El método está basado en la suposición de que la impedancia del neutro del

sistema multiaterrizado, excluyendo el electrodo bajo medida, es muy pequeña y puede ser

asumida igual a cero. La ecuación es la siguiente:



36/48

Donde usualmente,

Con esta suposición, la lectura indicada representa la resistencia de puesta a tierra del sistema o

electrodo que se esta midiendo.

El método posee las siguientes limitaciones:

• La aplicación es limitada a electrodos conectados a sistemas multiaterrizados de baja

impedancia.

• Conexiones corroídas o partidas del neutro del sistema (o cable de guarda) pueden

influenciar las lecturas.

• No es aplicable a sistemas de puesta a tierra aterrizados en múltiples puntos (torres de

transmisión o mallas de subestaciones).

• Ruido de alta frecuencia en el sistema podría influenciar las lecturas.

• Altas resistencias en las conexiones con el electrodo de puesta a tierra.

• El cable de conexión con el electrodo abierto.

Es importante tener muy presente que si se está midiendo en postes donde no es accesible el

conductor de puesta a tierra o donde se puede estar midiendo dos electrodos en paralelo, se debe

usar un transformador de corriente de gran tamaño disponibles por algunos fabricantes (figura 9).



37/48

Figura 9. Transformador de corriente para abrazar todo el poste.

EL PROBLEMA DE LA MEDICIÓN DE UNA MALLA EXTENDIDA Hemos desarrollado toda nuestra teoría de la medición sobre la base de un electrodo puntual y

nuestras conclusiones no tienen objeción lógica. Cuando el electrodo a medir deja de ser puntual

para transformarse en una malla de tierra extendida en el suelo se producen errores que

consideraremos en lo que sigue.

En la Figura mostramos los dos casos dibujando la marcha de los filetes de corriente al circular

en el suelo. Puede notarse que hay filetes que se apartan de la línea recta entre el electrodo a

medir y el de inyección. Ello se debe a que, no siendo muy grande la resistencia del suelo, parte

de la corriente se deriva hacia afuera, tanto más cuanto menos resistivo es el suelo.

En la misma figura se ve que en el caso de la malla de tierra, estando la misma a igual potencial

los filetes se abren pasando el centro eléctrico de los mismos un poco más corrido hacia afuera.



38/48

Esto introduce un error en la medición que puede ser apreciable a poco que la malla aumente su

extensión.

Esto es debido a que la estructura del telurímetro, como hemos visto, está preparada para dar R

como el cociente entre la tensión medida por el voltímetro y la corriente medida por el

amperímetro y resulta que la primera, en este caso, no corresponde a la que genera la segunda, ya

que los filetes externos no participan en su generación. La corriente medida es mayor que la que

corresponde a la tensión con lo que la resistencia medida resultará menor que la real.

Se pueden tomar algunas medidas para disminuir el error que trataremos de considerar.

Alejamiento del electrodo de inyección A medida que alejamos el electrodo de inyección la dispersión de los filetes de corriente

disminuye con lo que el centro eléctrico se acerca al de la placa disminuyendo el error o, dicho

de otro modo, el electrodo de inyección y la sonda, al alejarse, quedan en zonas menos

influenciada por la dispersión producida por la extensión de la placa.

El problema que presenta esta solución es que el alejamiento del electrodo de inyección es

apreciable para que la disminución del error sea sensible, llegando a veces a ser de kilómetros lo

que produce dificultades en su implementación.

Método de las aproximaciones sucesivas Para obviar el inconveniente de las grandes distancias a que hay que colocar el electrodo de

inyección a poco que se extienda el tamaño de la malla se ha diseñado un método aproximado

que pasamos a describir.

En la curva de tensiones de la figura vemos que la lectura de la sonda de tensión cae dentro de

una zona deformada por el hecho de ser la distancia C insuficiente para aplanar esta curva.

Por lo tanto, si determinamos varias lecturas de resistencia (con error), a diferentes distancias del

borne de la malla para una distancia C adoptada tendremos varios valores distintos. Sí tomamos



39/48

valores diferentes de C y repetimos la operación obtendremos nuevos juegos de valores todos

diferentes.

Volviendo a la Figura, en la parte dedicada a los electrodos extendidos, podemos poner,

suponiendo que hemos colocado el la sonda tensión B’ en el punto de mínimo error, llamando x

a la distancia entre el borde de la malla y el centro eléctrico resultante de la posición de C’, 0,618

C.

P = 0,618 (C + X ) - X

o sea

X = (0,618 C - P) / 0,382

La ecuación permitiría calcular el valor de la distancia a que se halla el centro eléctrico de la

malla del punto A’ que hemos adoptado para medir. Nosotros usaremos esta ecuación para

construir una curva que nos servirá para la determinación del valor correcto de la resistencia de

la malla. Como conocemos los valores de C y P podemos, haciendo un cambio de variables,

tomar R = f (x) y representar cada conjunto de valores en una curva que resulta similar a la de la

Figura. Esta curva representa, ni más ni menos, que los errores cometidos con respecto al valor

correcto al tomar el borde de la malla como punto de medición. Si analizamos esta curva

veremos que, al variar la posición de P hemos ido variando x y, en algún momento, hemos

pasado por el centro eléctrico correcto.

Curva de valores obtenidos. C’ muy cercano Conjunto de curvas obtenidas con dif. C’.

Si superponemos estas curvas obtenemos la Figura, extraída de un caso real.



40/48

Determinación del valor de R

El triángulo rayado representa los valores de resistencia con error para las distancias C = 120 y

150 metros, limitados, el la zona doble rayada por las mediciones con error para C = 180 y 200

metros. El baricentro de ésta última zona contiene el valor correcto de R.

Hay que tener en cuenta ciertas limitaciones en la aplicación de este método. En primer lugar, el

valor de C no puede ser inferior a ciertos límites. La experiencia indica que, tratándose de una

malla cuadrada de lado L, no debe ser inferior a este valor.

Tampoco debe ser mayor que ciertos límites pues, además de conspirar contra el objetivo del

método, las curvas se aplanan mucho dificultando la determinación del triángulo. Un valor

conveniente puede ser C menor o igual a 2 L.

Para el caso de mallas de formas diferentes al cuadrado deberá emplearse sentido común dentro

de los límites anteriores y, si la forma de la toma de tierra es irregular, se la considerará inscripta

en un cuadrado

El inconveniente que tiene este método es que, si bien resuelve el problema de la viabilidad de la

medición, es muy laborioso.



41/48

PROCEDIMIENTO DE MEDIDA Consideraciones de Seguridad Cuando se está haciendo la medición de la resistencia de puesta a tierra se podría quedar

expuesto a gradientes de potencial letales que pueden existir entre la tierra a medir y la tierra

remota. Para ello es importante tener muy presente las siguientes recomendaciones:

• No deben ser realizadas mediciones en condiciones atmosféricas adversas.

• La puesta a tierra debe estar desconectada de las bajantes de los pararrayos, del neutro del

sistema y de las tierras de los equipos.

• Antes de proceder a la medición, debe medirse la tensión originada por corrientes expurgas. Si

supera los 30 Voltios, no debe medirse la resistencia y debe localizarse la falla.

• Se debe utilizar guante aislado y calzado con suela dieléctrica.

• Uno de los objetivos de la medición es establecer la localización de la tierra remota tanto para

los electrodos de potencial como de corriente; Por tanto, las conexiones de estos electrodos

deben ser tratadas como una fuente de posible potencial entre los cables de conexión y

cualquier punto sobre la malla. Es importante tener precauciones en la manipulación de todas

las conexiones. Bajo ninguna circunstancia se deben tener las dos manos o partes del cuerpo

humano que complete o cierre el circuito entre los puntos de posible diferencia de alto

potencial.

• Se debe procurar que alrededor del electrodo de corriente no haya curiosos ni animales durante

la medida.

• Se deberán tener en cuenta además las recomendaciones dadas por el fabricante del equipo y el

equipo adecuado para la medición.

Medición de RPT en Pararrayos: La medición de ésta RPT es de especial cuidado puesto que

pueden aparecer, en el momento de la medida, corrientes extremadamente altas de corta duración

debido a descargas atmosféricas por el funcionamiento propio del pararrayo. En un pararrayos

aislado y puesto a tierra, la bajante o conductor de puesta a tierra nunca debe ser desconectada

para realizar la medición porque la base del pararrayos puede estar elevada al potencial de la

línea. La medición debe ser realizada una vez se tengan todas las precauciones de rigor.

Medición de Sistemas de RPT de Subestaciones: Se debe tener presente de la presencia de un

potencial peligroso entre la malla de puesta a tierra y la tierra remota si una falla en el sistema de

potencia involucra la malla de puesta a tierra de la subestación durante la medida.



42/48

Consideraciones de orden práctico

• Los electrodos y placas deben estar bien limpios y exentos de oxido para posibilitar el contacto

con el suelo.

• Los electrodos de tensión y corriente deben estar firmemente clavados en el suelo y tener un

buen contacto con tierra.

• Las mediciones deben realizarse en días de suelo seco para obtener el mayor valor de

resistencia de puesta a tierra de la instalación.

• Desconectar todos los componentes del sistema de puesta a tierra en estudio.

• La puesta a tierra bajo estudio y los electrodos de prueba deben estar en línea recta.

Espaciamiento y dirección de las medidas La distancia entre el sistema de puesta a tierra y el electrodo de corriente, debe ser superior a 5 veces la mayor dimensión lineal del sistema de puesta a tierra bajo estudio. Esta distancia nunca

debe ser inferior a 30 metros para un sólo electrodo o varilla, ni inferior a 100 metros en el caso

de mallas de subestaciones.

El electrodo de potencial (P) debe ser colocado al 62% entre el sistema de puesta a tierra y el

electrodo de corriente (I). Se debe realizar varias mediciones de RPT para diferentes ubicaciones del electrodo de potencial

(P), sin mover el electrodo de corriente (C). Para comprobar la exactitud de los resultados y

asegurar que el electrodo bajo prueba está fuera del área de influencia del de corriente, se deberá

cambiar de posición el electrodo de potencial (P) un metro ó más hacia el electrodo de corriente

(C). Luego se corre el electrodo de potencial un metro o más (respecto al punto inicial) hacia el

sistema de puesta a tierra bajo estudio y se toma una tercera medida.

Si hay un cambio significativo en el valor de la resistencia (mayor al 10%) se debe incrementar

la distancia entre el electro de corriente (C) y la puesta a tierra repitiendo el procedimiento

anterior, hasta que el valor de resistencia medido se mantenga casi invariable.

Es aconsejable repetir el proceso de medición en una dirección distinta lo que aumenta la

confiabilidad de los resultados.

DISPOSITIVOS, EQUIPOS Y MATERIALES

Electrodos: Fabricado de acero estructural de bajo carbón o acero inoxidable tipo martensítico

con un diámetro desde 0.475 a 0.635 cm y longitudes desde 30 hasta 60 cm. La varilla debe tener

tratamiento térmico para que tengan suficiente rigidez para poder ser hincada en suelos secos o

gravilla. Los electrodos deben tener un mango, palanca u otro accesorio para ser hincados y un

conector terminal para conectar el cable o alambre. El electrodo varilla debe ser liso. Los

electrodos tipo roscado no son recomendados ya que dejan un aire atrapado entre la varilla y

suelo creando una alta resistencia de contacto.

Cableado: El calibre del cable va desde 18 a 22 AWG de cobre, conductor de cableado B

normal según ASTM B8. Cuando el equipo viene para distancias normalizadas y fijas en su

medición el cable puede ser multiconductor y apantallado y con los terminales de conexión. Los

terminales de conexión para el cable deberán ser de buena calidad y asegurar una baja resistencia

de contacto de acuerdo con lo especificado en la UL-486 B. El aislamiento de cable debe ser

para uso pesado, no se debe desgastar contra el roce o abrasión que sufre el cable contra el piso.

El cable debe estar empacado en carretes para su fácil transporte y manipulación.



43/48

Herramienta de Hincado: En suelos normales es recomendado un martillo de mano de 2 a 4 Kg

para hincar el electrodo tipo varilla en el suelo a profundidades de 2 a 3 metros.

Calibración de la medida: Para la medición de resistencia de puesta a tierra un buen equipo es

vital, que esté calibrado mínimo cada año o después de 100 mediciones, cualquiera de las dos

que ocurra primero y las recomendaciones del fabricante del equipo. El dispositivo debe ser bien

seleccionado cuando se adquiere para tener medidas de alta calidad, también los materiales

auxiliares como los electrodos auxiliares, cables y conectores se deben verificar su aptitud en

ensayos de laboratorio.

FORMA Y DIMENSIONES DEL DISPERSOR

Jabalinas Son los elementos más utilizados en la práctica como elemento dispersor. Estas están

constituidas por una barra de acero cilíndrico y lisa, revestida por una capa de cobre aplicado

electrolíticamente para su protección contra la corrosión y para mejorar la resistencia de contacto

a tierra. Este tipo de electrodos de dispersión cuyas características se especifican en las normas

IRAM 2309 y 2310, cuentan entre sus principales ventajas la rapidez de montaje, ya que

permiten acoplar tramos entre sí y la sencillez de su instalación.

Otros tipos de jabalinas, con menor grado de utilización son las fabricadas con cobre electrolítico

o de acero cincado. Estas tienen la desventaja sobre las anteriores que las de cobre no se pueden

hincar en forma directa debido a la escasa resistencia mecánica de éste y en el segundo caso por

el eventual daño o desprendimiento durante el proceso de hincado de la capa de zinc. Además

hay que considerar el costo de una perforación previa.

Los ensayos realizados demuestran que la mejora de resistencia obtenida entre jabalinas con los

distintos diámetros disponibles comercialmente no es significativa y es despreciable.

Las jabalinas de acero - cobre permiten lograr sistemas de puesta a tierra económicos, confiables

y durables. A la ventaja del reducido costo del producto se le suma la sencillez y eficiencia de la

instalación por hincado directo.

La capa exterior de cobre, de 250 µm de espesor mínimo, asegura la durabilidad del electrodo

ya que le confiere una excelente resistencia a la corrosión.

El alma de acero le confiere la resistencia mecánica necesaria para evitar el pandeo del electrodo

durante la instalación.

La instalación por hincado directo minimiza la resistencia de contacto jabalina - suelo.

Jabalinas Lisas:

Modelo Largo [mm] Diámetro

Nominal [mm]

Espesor Cu

[µm ]

L 1015 -250 1500

L 1020 -250 2000 9 250



44/48

L 1415 - 250 1500

L 1420 - 250 2000

L 1425 - 250 2500

L 1430 - 250 3000

12.6 250

L 1615 - 250 1500

L 1620 - 250 2000

L 1625 - 250 2500

L 1630 - 250 3000

L 1635 - 250 3500

14.6 250

L 1815 - 250 1500

L 1820 - 250 2000

L 1825 - 250 2500

L 1830 - 250 3000

L 1835 - 250 3500

16.2 250

Jabalinas Acoplables:

Modelo Largo [mm] Diámetro

Nominal [mm]

Espesor Cu

[µm ]

A 1415 - 250 1500

A 1430 - 250 3000 12.6 250

A 1615 - 250 1500

A 1630 - 250 3000 14.6 250

A 1815 - 250 1500

A 1830 - 250 3000 16.2 250

Tomacables:

Para conectar con cables de una sección máxima de [mm²] Para

Jabalinas

de

Diámetro

Nominal

16 25 35 50 95 120

9 (3/8") T1

14(1/2") T2 T22

16(5/8") T2 T22 T4

18(3/4") T3 T4

Mejoramiento de la resistividad El mejoramiento artificial de la resistividad del suelo se logra mediante un adecuado tratamiento

químico del terreno. Está recomendado cuando no se puede lograr la resistencia de puesta a tierra

requerida ya sea por la composición del suelo, su formación geológica o ubicación zonal.



45/48

Este método es aplicable en terrenos de alta resistividad debido a la baja concentración de sales,

no siendo útil en terrenos con menos de 50 ohm por metro de resistividad. Debe tenerse en

cuenta que el tratamiento químico del suelo no tiene efecto permanente. Por tratarse de adición

de compuestos químicos, estos se disgregan, combinan y disminuyen con el tiempo y sobre todo

si la porosidad del suelo es alta o bien las precipitaciones pluviales son importantes.

Gel mejorador de resistividad de suelos Siendo el suelo el medio final donde la carga eléctrica se dispersará en forma de calor (efecto

joule) resulta ser la conformación y composición, porosidad, contenido de sales, humedad así

como la temperatura los factores determinantes de la resistividad del suelo. La humedad natural

del terreno en la zona considerada resulta uno de los principales factores en la determinación de

la puesta a tierra.

Afecta a ésta en forma directa, ya que una pequeña variación de la humedad, marcará diferencia

en la resistividad del suelo que circunda al dispersor. La humedad del terreno oscila entre el 15 y

18%, estableciéndose como valor crítico una humedad media relativa del orden del 20%.

Superando ese valor crítico de humedad, el eventual agregado de agua sólo proporciona una

mejora no significativa en resistividad del suelo. Otro factor importante a tener en cuenta es la temperatura del suelo.

Para temperaturas ambiente mayores de 0°C, la resistividad del suelo se mantiene más o menos

constante, pero para temperaturas por debajo de este valor, cuando el contenido de agua se

congela, se produce un gran incremento en su resistividad y por lo tanto de la puesta a tierra. En

zonas donde los inviernos son muy severos, la tierra se congela en un rango de 1 a 2,5 metros por

debajo de la superficie. Teniendo en cuenta todas estas características que presentan los

diferentes suelos del país, "el gel mejorador" actúa como un agente complementario. De esta

forma ayuda a que estos se comporten de manera uniforme en cuanto a su resistencia,

permitiendo así una segura puesta a tierra.

Aplicaciones de los sistemas de puesta a tierra

Instalaciones industriales, domiciliarias (inmuebles), redes de baja tensión (menor a 1Kv) Involucra las instalaciones, máquinas y equipos eléctricos con tensión nominal de operación

menor a 1Kv y tiene por objeto asegurar el equipotencial de la instalación con respecto del de

tierra de referencia. De esta manera, se minimiza los riesgos y efectos (fisiológicos, incendio,

corrosión calentamiento, etc.) de la circulación de corrientes de falla o estáticas.

En esta categoría se encuentran los sistemas de puesta a tierra para equipos de procesamiento de

datos, instrumentación de campo y equipos electrónicos en general con las consideraciones

particulares de la norma IRAM 2281-5

Sistemas de puesta a tierra en centrales, Subestaciones y redes (de media y alta tensión) También llamado de servicio y protección es de aplicación para instalaciones con tensiones

nominales mayores de 1Kv como centrales de generación, playas de maniobras, descargadores,

líneas de transmisión y de distribución de energía eléctrica. La utilización de este sistema abarca



46/48

las sobretensiones transitorias debidas a la conexión o desconexión de la red de cargas con altos

componentes inductivos o reactivos.

Sistemas de puesta a tierra para descargas atmosféricas Se los denomina de protección y su principal aplicación son las instalaciones de protección

contra descargas atmosféricas (rayos) directas o indirectas sobre estructuras y construcciones,

sean áreas urbanas o industriales, o bien sobre líneas de transmisión y de distribución de energía

eléctrica. SOLDADURAS CUPRO-ALUMINOTÉRMICAS

Proceso de conexión

1- Molde

2- Cámara de reacción

3- Polvo de ignición

4- Polvo de soldadura

5- Disco de retención

6- Canal de descarga

7- Cámara de moldeo

8- Cables

Ventajas de las Soldaduras Cupro-aluminotermicas

Teniendo en cuenta que el material de aporte tiene el mismo punto de fusión que el cobre y

que la sección de la soldadura es mucho mayor que las secciones de los conductores a unir y

siendo la conexión Coppersteel efectivamente una soldadura molecular podemos mencionar

las siguientes ventajas:

• Las conexiones no son afectadas por picos de corriente. Los ensayos demuestran que

frente a corrientes elevadas como las de corto circuito, el conductor se funde antes que las

conexiones.

• Las soldaduras no se aflojan ni se corroen en el punto de unión. No existen problemas de

superficie de contacto ni de concentración de tensiones mecánicas.

• Las conexiones poseen elevada capacidad de conducción de corriente, igual o mayor que

la de los conductores propiamente dichos.

Usos

• El proceso de conexiones eléctricas se caracteriza por su simplicidad y eficiencia, siendo

especialmente recomendado para la soldadura de acero-cobre con acero-cobre (cables y

jabalinas) además de poder utilizarse en conexiones de cobre con acero-cobre y cobre con

cobre.



47/48

• Es de fácil utilización en obra debido a su equipamiento liviano y portátil que no requiere

de fuentes externas de energía, pues emplea la energía de la reacción entre el óxido de

cobre y el aluminio que produce altas temperaturas. Esta reacción se realiza adentro de un

molde de grafito que permite entre 80 y 100 conexiones. La reacción se complementa en

pocos segundos y por lo tanto la cantidad total de calor aplicada a los conductores o

superficies es considerablemente inferior a la aplicada en otros métodos de soldadura. Este

aspecto es particularmente importante cuando se deben soldar cables aislados. por todo

esto la conexión Coppersteel garantiza una conexión perfecta, rápida y permanente que no

requiere mantenimiento. El equipamiento Coppersteel es enteramente intercambiable con

equipos similares de otras marcas.

COMO USAR LAS CONEXIONES

Equipamiento Coppersteel: molde, manija,

Chispero, carga, disco y polvo de ignición o

mecha.

El molde y los elementos a soldar deben estar

limpios y secos. Posicione las piezas tal como se

indica.

Verifique que las extremidades de las

piezas a soldar estén centradas en la

cámara de soldadura.

Coloque el disco metálico en el fondo del crisol,

luego vuelque el contenido de la carga y

seguidamente el polvo de ignición o mecha.



48/48

Cierre la tapa y con el chispero posicionado

lateralmente inicie la reacción. Antes de abrir el

molde deje transcurrir algunos segundos.

La conexión Coppersteel es una conexión

molecular entre los conductores. No necesita

energía externa para su realización ni

mantenimiento posterior.

puesta a tierra

Documents